固态电池技术持续推进
时间: 2024-12-11 22:30:49 | 作者: 多金属复合材料
近期,固态电池产业链迎来密集催化。华为公布硫化物固态电解质新发明“掺杂硫化物材料及其制备方法、锂离子电池”。此外,11月7日,长安与太蓝新能源联合发布无隔膜固态电池技术。
业内人士表示,此次华为公开的硫化物固态电池有关技术契合未来新能源汽车和储能系统等应用场景对锂离子电池性能不断的提高的需求,市场空间可观。中国产业链对固态电池研发较早,全方位布局固态电池研发。从上游原材料,到中游材料,再到电池环节,中国产业链实现全产业链布局研发。
11月5日,华为公布硫化物固态电解质新发明“掺杂硫化物材料及其制备方法、锂离子电池”。该专利通过掺杂包括氮元素等材料,使得掺杂硫化物材料对金属锂具有较佳的稳定性,制备的锂离子电池具有较长的常规使用的寿命。根据披露,该锂离子电池具备以下特点:高能量密度、高安全性、长循环寿命以及高稳定性能;该电池还成功解决了液态锂硫电池体系中多硫化物(LiSx)穿梭导致容量显著衰减这一关键难题。
11月7日,太蓝新能源与长安汽车联合举办无隔膜固态锂电池技术发布会。技术方面,太蓝首推锂电池“减材制造”理念,其4-3-2-1技术路线:在锂离子电池四大主材基础上,第一步,减掉隔膜、部分电解液,用于最先量产、装车的半固态电池;第二步,减掉全部电解液,用于低空经济等领域全固态产品;第三步,减掉负极,用于未来无负极全固态产品,确定了从液态到半固态、全固态电池的产业路径。
此外,据鑫椤锂电公众号消息,近期,据悉宁德时代全固态电池开发团队已扩充至超过1000人;宁德时代目前主攻硫化物路线Ah样品试制阶段;目前的方案能将三元锂电池的单位体积内的包含的能量做到500Wh/kg,比现有电池提升40%以上。
固态电池作为能够大幅度的提高锂电池单位体积内的包含的能量,提升电池安全性的下一代电池核心技术,受到新能源汽车与锂电池行业着重关注,头部汽车公司和电池企业对固态电池技术研发持续投入,固态电池技术不断进步。
在全球三大市场同步发力,新能源车高增长趋势确定。兴业证券预计,2024年、2025年销量分别超过1700万辆和2100万辆。在新能源车市场高景气度的背景下,动力电池装机需求同步上升,预计2024年全球动力电池需求将达930GWh,到2025年将超过1100GWh,正式迈入TWh时代。
同时,低空经济打开固态电池需求新空间。由于需要控制起飞重量并提升载重,为了能够更好的保证飞行器续航对电池的单位体积内的包含的能量提出了更高的要求,同时在起飞、悬停和降落过程中放电电流达到3C甚至以上,且悬停过程中高倍率维持的时间较长,因此,eV-TOL相对于电动车对于电池性能提出了更加高的要求。根据RolandBerger预测,2030年全球运营载人eVTOL数量有望达7000架,UAM(城市交通)市场规模有望达20亿美元,2050年全球运营载人eVTOL数量有望达16万架。
2022年以来,固态电池的研发和产业化取得了明显的进展,《2022—2027年中国固态锂电池产业高质量发展趋势及投资风险研究报告》显示,2023年全球固态电池出货量约为1GWh,主要为半固态电池。根据机构预测,到2030年,全球固态电池出货量将增长至614.1GWh。
此外,国家不断重视固态电池行业的发展,各大高校单位对固态电池进行研发。尽管目前我国固态电池行业正处于起步阶段,随技术进步,固态电池有望实现大规模商业化应用。根据机构预测,到2030年,中国固态电池市场空间将增至200亿元。
兴业证券觉得,中国产业链对固态电池研发较早,全方位布局固态电池研发。从上游原材料,到中游材料,再到电池环节,中国产业链实现全产业链布局研发。宁德时代积极布局固态电池,计划在2027年具备固态电池量产能力。海外车企与电池企业同样重视固态电池研发。
对于具体投资标的,兴业证券首推固态电池研发布局早、研发保持高投入的宁德时代,建议关注有固态电池规划的国轩高科、鹏辉能源、南都电源;中游材料环节建议关注依托现有材料研发深厚积累,积极开拓固态电池材料的公司容百科技、厦钨新能,建议关注布局硫化物电解质研发的公司有研新材。
开源证券表示,除硫化物路线相关材料供应链外,更加适配固态电池技术的干法电极、铝塑膜封装等工艺路线同样有望受益。受益标的有硫化物路线相关:厦钨新能、有研新材、蓝海华腾等;干法电极设备制造商:纳科诺尔等;太蓝新能源相关:道氏技术、紫建电子;铝塑膜龙头:紫江企业等;高空隙复合膜:长阳科技。
方正证券指出,此次华为公开的硫化物固态电池有关技术契合未来新能源汽车和储能系统等应用场景对锂离子电池性能不断的提高的需求,市场空间可观。建议关注
宁德时代、亿纬锂能、嘉元科技、德福科技、诺德股份、湖南裕能、天赐材料、铜冠铜箔、科达利、厦钨新能。同时建议着重关注固态电池和复合铜铝箔的技术进展。